JPH0874487A - 地下埋設物掘削・探査機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高圧空気を所定の崩壊性土壌に噴射して掘削
しつつ既設の地下埋設物を安全に探査し確認する掘削・
探査機を提供するものである。 【構成】 エア・コンプレッサ（６），エア・タンク
（５）及び高圧空気掘削具（１）を備え、前記エア・タ
ンク（５）から高圧空気が供給される前記高圧空気掘削
具（１）をエア・コントローラ（３）による高圧空気の
噴射制御の下で崩壊性土壌へ移動しつつ掘削・探査する
ようにした地下埋設物掘削・探査機。 【効果】 手掘作業による埋設物の探査，レーダや探針
等の機器使用による埋設物探査等において発生する既設
の埋設物の損傷や機器の能力の限界による既設の埋設物
の不確かな判断等は高圧空気の応用により防止され工期
の大幅な短縮を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、水道管，ガス管，ケ
ーブル等を地中に敷設するに際して所定の領域における
土壌を崩壊するよう掘削し、既設の埋設物の存否を探査
して該既設の埋設物への損傷等を極力防止する装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】地中に水道管，ガス管，ケーブル等を敷
設するには必要な埋設空間を形成しなければならず、ス
コップ等の手掘りにより作業が行われているのが一般的
である。

【０００３】前記の手掘り作業にはしばしば埋設物を損
傷する事故が発生するため例えば、電磁波によるレーダ
ー探査機や探針等による既設埋設物の探査を必要とし、
工期が長期化し経費が増大することとなり、これらの埋
設物探査手段にも探査能力に限界があって、埋設物への
損傷を皆無とすることはできなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の旧来手法におけ
る問題に対処すべくこの発明にあっては高圧流体である
高圧空気を所定の崩壊性土壌に噴射して掘削しつつ埋設
物の確認を行い、既設の地下埋設物である水道管，ガス
管，ケーブル等への破損・切断を防止する装置を提供す
るにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】高圧空気の噴射エネルギ
ーにより所定の崩壊性土壌を掘削するものであるから、
エア・コンプレッサ，エア・タンク及び高圧空気噴射手
段の他、前記噴射手段を地中へ移動しつつ垂直方向での
埋設物探査をする上・下移動装置を備え、さらに、地表
から所望の地中深度に位置されてから水平方向に掘削・
探査を行なう高圧空気噴射手段も具備させる構造となし
た装置であり、他方、前記掘削・探査具として広領域を
処理し得る高圧空気掘削・探査ブロックを用いるように
したものである。

【０００６】

【作用】上記のように構成されるこの発明にあってはエ
ア・コンプレッサにより高圧化されエア・タンク内に供
給された空気はエア・コントローラによる制御下でエア
・ホースを介して高圧空気掘削具に供給され、該高圧空
気掘削具から垂直方向及び（又は）水平方向に噴出され
る高圧空気を所望の崩壊性土壌に向け噴射し掘削しなが
ら地中埋設物を探査し、垂直方向用及び水平方向用の夫
々の専用掘削具を使用する時は、所望の深度まで垂直方
向用の掘削具により掘削・探査し次に前記掘削具に換え
て、水平方向用の掘削具を取り付けて前記掘削・探査深
度まで没入させて後水平方向に高圧空気を噴射しつつ前
進させ広領域を掘削・探査し、場合によっては前記垂直
方向のみの掘削具で垂直方向の掘削・探査を繰返し歩進
させて掘削・探査を行ない、垂直方向及び水平方向への
高圧空気噴射孔を共に備えた１本の掘削具を用いる場合
には、垂直方向への高圧空気噴射を行いつつ掘削具を地
中に没入させて後この地中位置で水平方向への高圧空気
噴射をなしつつ進行させて広範囲の掘削・探査を行な
い、又垂直方向のみ掘削可能な多数の高圧空気掘削具か
らなる列を複数備えた掘削ブロックを用いる時は、該掘
削ブロックは垂直方向のみの掘削・探査動作を繰返して
行なうように操作され一挙に広範囲の掘削・探査がなさ
れる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１及び図２は地下埋設物掘削・探査機（Ａ）の
側面図及び正面図を示すもので、前記探査機（Ａ）は前
方に駆動部（１３）（１４）が設けられた保持枠（１
１）を、後方に把手（９）を、下方前方に摺動自在に載
置板（１５）を、下方に車輪（８）を夫々備えた機名
（７）と、高圧空気掘削具（１），エア・コントローラ
（３），エア・タンク（５），エア・コンプレッサ
（６）等々から構成されており、前記保持枠（１１）に
は高圧空気掘削具（１）が上下動及び着脱が自在に保持
され、前記機台（７）には前記エア・コントローラ
（３），エア・タンク（５）エア・コンプレッサ（６）
が載置されて前記高圧空気掘削具（１）とエア・タンク
（５）はエア・ホース（２）により連通している。

【０００８】前記高圧空気掘削具（１）は地下埋設物の
探査領域に応じてその本数が決定されるもので図２に示
した３本にした構造は単なる例示である。

【０００９】図３，図４，図５は高圧空気掘削具（１
ａ）（１ｂ）（１ｃ）を示すもので、図３は水平方向に
掘削・探査する型で３本の空気流通孔（２ａ）（２ｂ）
（２ｃ）の各々に電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）を備
え空気噴出口が長手方向にほぼ直交する方向に形成され
ており、図４は垂直方向に掘削する型で１本の空気流通
孔（２ｄ）に電磁弁（３ｄ）を備え空気は長手方向に平
行に噴出するように構成され、図５は水平方向及び垂直
方向のそれぞれに掘削可能な型で２本の水平方向への掘
削用空気流通孔（２ｅ）（２ｆ）と１本の垂直方向への
掘削用高圧空気通路（２ｇ）とが共に備えられ、これら
の空気流通孔に備えられた電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３
ｃ）（３ｄ）（３ｅ）（３ｆ）（３ｇ）を制御導線（４
ａ）（４ｂ）（４ｃ）（４ｄ）（４ｅ）（４ｆ）（４
ｇ）により作動して高圧空気の噴出を制御する。

【００１０】上記各掘削具（１ａ）（１ｂ）（１ｃ）に
はこれら自体を上・下動するためのラック（１０）及び
その上端部にオネジ（１ｄ）を形成し、前記オネジ（１
ｄ）には高圧空気を給送するエア・ホース（２）のソケ
ット（２′）を前記空気掘削具の上端部に結合すべくキ
ャップ（１６）が螺合され該ソケット（２′）に形成さ
れた分岐管（２ｈ）（２ｉ）（２ｊ）が前記各空気流通
孔に連通される一方、メス型接続端子（ａ）（ｂ）
（ｃ）（ｄ）とオス型接続端子（ａ′）（ｂ′）
（ｃ′）（ｄ′）も又嵌合接続される。

【００１１】図６は上記図１に於けるＡ−Ａから見た構
成を示し、掘削具（１）を上・下動自在に案内支持する
保持枠（１１）はその先端部は開閉又は嵌合自在にヒン
ジ（１１ｂ）され案内ローラ（１２）が内面に軸支され
た保持枠部片（１１ａ）であり、ピニオン（１３）を具
備しハンドル（１４）により回転される軸（１７）が軸
支された保持枠部片（１１ｂ）に結合される構造であっ
て、ヒンジ（１１ｃ）された前方保持枠部片（１１ａ）
を開放して高圧空気掘削具（１）を挿入しながら該高圧
空気掘削具（１）に備えられたラック（１０）をピニオ
ン（１３）に噛合して後、前記保持枠部片（１１ａ）を
他の後方保持枠部片（１１ｂ）にヒンジ結合しセットが
終了する。

【００１２】図７は上記図６に於けるＢ−Ｂ断面を示し
たもので、案内ローラ（１２）が一対軸支された前方保
持枠部材（１１ａ）がヒンジ（１１ｃ）され高圧空気掘
削具（１）が案内保持された状態を表す。

【００１３】図８，図９，図１０は各種掘削具（１）の
保持する電磁弁の作動回路である。図８は、図３に示し
た高圧空気掘削具（１ａ）の３本の空気流通孔（２ａ）
（２ｂ）（２ｃ）を制御する回路でスイッチユニット
（イ）と電磁回路（ロ）から成り、前記スイッチユニッ
ト（イ）にはＡＣ／ＤＣコンバータ（２１），３個の接
点（２２ａ）（２２ｂ）（２２ｃ），これらの接点に作
用するラインスイッチ（２２）及びメス型接続端子
（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）を備え交流電源（２０）から
の電流をＡＣ／ＤＣコンバータ（２１）により直流とな
し前記ラインスイッチ（２２）を回転駆動するモータ
（１８）や他の被動体に給電し、他方、電磁回路（ロ）
には３個の電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）とオス型接
続端子（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）（ｄ′）とを備えてお
り、前記スイッチユニット（イ）と前記電磁回路（ロ）
とはメス型接続端子（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）へオス型
接続端子（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）（ｄ′）を結合する
ことにより接続される。

【００１４】図９は、図４に示した高圧空気掘削具（１
ｂ）に備えた１本の空気流通孔（２ｄ）を制御する電磁
弁（３ｄ）用電磁回路（ロ′）で、３個のオス型接続端
子（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）の全ては１個の電磁弁（３
ｄ）に結合されており、上記図８に於けるスイッチユニ
ット（イ）を共用できる構成となっている。

【００１５】図１０は、図５に示した水平及び垂直の両
方向に掘削可能な高圧空気掘削具（１ｃ）に適用される
電磁弁作動回路で、スイッチユニット（ハ）にはＡＣ／
ＤＣコンバータ（２１），メス型接続端子（Ｅ）（Ｆ）
（Ｇ）（Ｈ）等の他に２連のラインスイッチ（２３）
（２４），水平方向への空気噴出制御用電磁弁（３ａ）
（３ｂ）の接点（２３ａ）（２３ｂ），垂直方向への空
気噴出制御用電磁弁（３ｄ）の接点（２４ａ）及び水平
方向又は垂直方向に空気の噴出を切換える際に作動され
る切換スイッチ（２５）が備えられており、他方、電磁
回路（ニ）には水平方向への空気噴出制御をなす２個の
電磁弁（３ａ）（３ｂ）及び垂直方向への空気噴出制御
をなす１個の電磁弁（３ｄ）が形成されユニットスイッ
チ（ハ）と電磁回路（ニ）とはメス型接続端子（Ｅ）
（Ｆ）（Ｇ）（Ｈ）へオス型接続端子（Ｅ′）（Ｆ′）
（Ｇ′）（Ｈ′）を結合することにより接続される。

【００１６】図１１及び図１２は、図１及び図２に示し
た既設の地下埋設物掘削・探査機（Ａ）とは異なる機種
（Ａ′）の平面図及び図１１のＣ−Ｃからみた図であ
り、垂直方向のみの掘削・探査を行ないかつ、一度の下
降により広領域の処理が可能となるよう複数本からなる
高圧空気掘削具（１）列を復数列備えた掘削・探査ブロ
ック（３０）を装備させたものである。

【００１７】以上の構造からなる地下埋設物掘削・探査
機（Ａ）（Ａ′）の作用について述べる。図３及び図４
に示した水平方向及び垂直方向に掘削し進行する高圧空
気掘削具（１ａ）（１ｂ）を使用する場合には、先ず垂
直方向用の高圧空気掘削具（１ｂ）を機台（７）の前方
に突設された保持枠（１１）に保持する。該保持枠（１
１）の一部である前方保持枠部片（１１ａ）をヒンジ
（１１ｃ）に基づいて開放して該保持枠（１１）の後方
保持枠部片（１１ｂ）に設けられたピニオン（１３）に
高圧空気掘削具（１ｂ）に固着されたラック（１０）を
噛合すべく該高圧空気掘削具（１ｂ）を挿入して後前記
保持枠部片（１１ａ）を閉鎖固着する（図６，図７参
照）。

【００１８】前記高圧空気掘削具（１ｂ）とエア・ホー
ス（２）とは、図４に示されるようにエア・ホース端の
ソケット（２′）における３本の分岐管（２ｈ）（２
ｉ）（２ｊ）のうち１本（２ｉ）が高圧空気掘削具（１
ｂ）に備えた１本のみの直状空気流通孔（２ｄ）端に合
致させキャップ（１６）のメネジ（２ｋ）を高圧空気掘
削具（１ｂ）のオネジ（１ｄ）に螺合し接続される。

【００１９】前記エア・ホース端のソケット（２′）及
び高圧空気掘削具（１ｂ）には図８に示すようなメス型
接続端子（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）及びオス型接続端子
（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）（ｄ′）が夫々設けられてお
り、高圧空気掘削具（１ｂ）とエア・ホース端のソケッ
ト（２′）とは注意深く合致させねばならない。

【００２０】このような作業により３本の高圧空気掘削
具（１ｂ）（１ｂ）（１ｂ）を図２の態様に取付けた
後、エア・コンプレッサ（６）を始動すると高圧化され
た空気がエア・タンク（５）内に給送され更に、エア・
ホース（２）を介して高圧空気掘削具（１ｂ）（１ｂ）
（１ｂ）に供給される。

【００２１】そして、高圧空気掘削具（１ｂ）（１ｂ）
（１ｂ）の不意の下降を防止する載置板（１５）を収納
位置に退避し、エア・コントローラ（３）を操作すると
図８に示す電磁弁の作動回路が作動し、図９の電磁回路
（ロ′）により高圧空気掘削具（１ｂ）（１ｂ）（１
ｂ）の電磁弁（３ｄ）にラインスイッチ（２２）と接点
（ａ）（ｂ）（ｃ）との周期的なｏｎ．ｏｆｆに基づく
直流電流が供給され電磁弁（３ｄ）が間欠的に作動され
るため高圧空気も断続的に噴出する。

【００２２】次に、所定の場所を垂直に掘削・探査する
には、保持枠（１１）に備えられているハンドル（１
４）を回動してやる。

【００２３】既に前方保持部片（１１ａ）の内面に固定
されている一対の案内ローラ（１２）（１２）によって
安定した直線移動が可能な高圧空気掘削具（１ｂ）はそ
の後側に固着されたラック（１０）へピニオン（１３）
からの動力が伝達されて下降し地表へと垂直に高圧空気
を噴射することとなる。

【００２４】該空気の圧力は７ｋｇ／ｃｍ^２〜１５ｋｇ
／ｃｍ^２であれば岩盤土壌以外の地層を掘削可能である
から、ガス・水道管，ケーブル等の地下埋設物が多く存
在する地域における掘削・探査には充分通用し得る圧力
と云うことができる。

【００２５】前記高圧空気掘削具（１ｂ）はハンドル
（１４）操作により所定の土壌を次々に崩壊しながら垂
直方向に掘削進入するが、その進入過程時に何等かの障
害物に突当った場合にはハンドル（１４）操作を停止し
溝状に掘削された空間を介して検視し埋設物を判定する
こととなる。上記のような範囲にある高圧空気であるか
ら、損傷し易いとされる塩ビ管に到達した際に噴射して
も何等の悪影響も与えることがない。このような埋設物
の存在を確認した後に当該部位の近傍を再度掘削し所定
深度までの埋設物の探査を行う。

【００２６】次に、上記の垂直方向掘削具（１ｂ）を図
３に示す水平方向高圧空気掘削具（１ａ）に着換るが、
この際、エア・ホースのソケット（２′）は３本の分岐
管（２ｈ）（２ｉ）（２ｊ）を有するから３本の空気流
通孔（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）に合致するもので、上記
の所定掘削深度まで降下させてから掘削・探査機（Ａ）
を除々に進行するものであるが、前記水平方向高圧空気
掘削具（１ａ）における３本の空気流通孔（２ａ）（２
ｂ）（２ｃ）はスイッチユニット（イ）において直流モ
ータ（１８）により軸（１９）を介して回動されるライ
ンスイッチ（２２）が各接点（２２ａ）（２２ｂ）（２
２ｃ）に作用して通電する直流電流を電磁回路（ロ）の
各電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）に通電する（図８参
照）結果、各電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）が周期的
に開閉して制御される。

【００２７】上記の横並びした３本の高圧空気掘削具
（１ａ）（１ａ）（１ａ）が所定の深度で地表と並行し
て掘削・探査しつつ進行する過程で任意の物体に突当り
掘削進行が停止した場合には、その場で埋設物の確認を
行い、再度掘削・探査作業を行うもので、この作業領域
は崩壊して柔らかくなった土砂で占められている。

【００２８】このような２種の高圧空気掘削具を使用す
る技術の他、掘削・探査領域が狭くしかも深度が浅い場
合に適用されるものとして図５に示すような水平及び垂
直方向の両掘削進行を可能にした１本の高圧空気掘削具
（１ｃ）が使用される。前記の掘削具（１ｃ）には３本
の空気流通孔（２ｅ）（２ｆ）（２ｇ）を備え、前方側
の２本（２ｅ）（２ｆ）及び後方側（２ｇ）の１本の先
端は高圧空気掘削具（１ｃ）の長手方向に対して直交及
び平行に形成され、夫々の高圧空気噴出口近傍には電磁
弁（３ｅ）（３ｆ）（３ｇ）が又、該電磁弁（３ｅ）
（３ｆ）（３ｇ）を制御する導線（４ｅ）（４ｆ）（４
ｇ）が夫々備えられており、後方部には上・下動用ラッ
ク（１０）が固着されている。

【００２９】上記高圧空気掘削具（１ｃ）に備えられた
電磁弁（３ｅ）（３ｆ）（３ｇ）は図１０に示したスイ
ッチユニット（ハ）及び電磁回路（ニ）からなるエア・
コントローラ（３）により作動される。

【００３０】前記スイッチユニット（ハ）には、水平方
向に掘削する２本の空気流通孔（２ｅ）（２ｆ）の空気
噴出を制御すべくラインスイッチ（２３）と２つのメス
型接続端子（Ｅ）（Ｆ）に接続された２つの接点（２３
ａ）（２３ｂ）等からなる回路及び垂直方向に掘削する
１本の空気流通孔（２ｇ）の空気噴出を制御すべくライ
ンスイッチ（２４）と１つのメス型接続端子（Ｇ）に接
続された１つの接点（２４ａ）で形成された回路が切換
スイッチ（２５）を介して連係され、他方の電磁回路
（ニ）には、水平方向に掘削する２本の高圧空気流通孔
（２ｅ）（２ｆ）用の電磁弁（３ｅ）（３ｆ）とこれら
に対応する２つのオス型接続端子（Ｅ′）（Ｆ′）等か
らなる回路及び垂直方向に掘削する１本の空気流通孔
（２ｇ）用の電磁弁（３ｇ）とこれに対応する１つのオ
ス型接続端子（Ｇ′）からなる回路で形成され、上記し
た別種の高圧空気掘削具のエア・ホースへの結合と同様
に、前記メス型接続端子（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ）（Ｈ）とオ
ス型接続端子（Ｅ′）（Ｆ′）（Ｇ′）（Ｈ′）が接続
されてスイッチユニット（ハ）と電磁回路（ニ）は連結
される。

【００３１】はじめに、地表から所定深度まで掘削・探
査すべく垂直方向に掘削する。空気流通孔（２ｇ）を作
動させるには、エア・コントローラ（図１の符号３）に
おけるスイッチユニット（図１０の符号ハ）側の切換え
スイッチ（２５）をｂ接点側に切換え、モータ（１８）
を駆動してラインスイッチ（２４）を回転する。

【００３２】電源（２０）からＡＣ／ＤＣコンバータ
（２１）を通して流れる電流はラインスイッチ（２４）
が接点（２４ａ）に接触する毎に電磁回路（ニ）の電磁
弁（３ｇ）に通電して開閉作動がなされ高圧空気は空気
流通孔（２ｇ）の噴出口から断続的に噴射される。

【００３３】つぎに、所定の深度まで掘削・探査した後
に高圧空気掘削具（１ｃ）を掘削開口内に止めておいた
状態下でエア・コントローラ（３）におけるスイッチユ
ニット（ハ）側の切換えスイッチ（２５）をａ接点側に
切換え、モータ（１８）を駆動しラインスイッチ（２
３）を回転する。

【００３４】電源（２０）からＡＣ／ＤＣコンバータ
（２１）を経て供給された電流はラインスイッチ（２
５）が２つの接点（２３ａ）（２３ｂ）に交互に接触し
電磁回路（ニ）の２つの電磁弁（３ｅ）（３ｆ）を開閉
作動し高圧空気を２つの高圧空気流通孔（２ｅ）（２
ｆ）の噴出口から交互に噴射させる。この高圧空気の噴
射エネルギーにより地盤を水平方向に崩壊させながら所
望の距離進行させる過程で上述したと同様の埋設物の探
査が行われるものである。

【００３５】更に、上記した高圧空気掘削具（１ａ）
（１ｂ）（１ｃ）を用いた掘削方法とは異なり、複数列
で垂直方向のみの掘削・探査を行う高圧空気掘削具を備
え、これ等を同時に垂直方向のみの掘削作動をなし、こ
の掘削を歩進的に繰返すもので、これを実施するための
掘削・探査機（Ａ′）が図１１及び図１２に示される。

【００３６】図示された掘削・探査機（Ａ′）は上記図
１に示した探査機（Ａ）と比較して多数の高圧空気掘削
具（１）をブロック（３０）とし、該ブロック（３０）
を上・下動可能となして所定の深度掘削・探査を行な
い、このブロック（３０）の有する大きな掘削・探査面
積を利用して次々と歩進しながら所望の広い範囲を掘削
・探査する点で相異する。

【００３７】図１１及び図１２に示す掘削・探査機
（Ａ′）は車輪（８）付き機台（７）とこの機台（７）
の前方部に固定され２列で合計６本の高圧空気掘削具
（１）で形成する掘削ブロック（３０）とこれを上・下
動可能に支持する保持枠（３２）（３３）とで構成され
る前記の保持枠（３２）（３３）は夫々機台（７）の上
方及び下方に固着され、高圧空気掘削ブロック（３０）
を前方から装着する際に前記機台（７）の前方両側に突
設した両側保持枠部片（３２ｂ）（３３ｂ）に、ヒンジ
（３４）と係止ピン（３５）を介して着脱可能に結合し
た前方保持枠部片（３２ａ）（３３ａ）を取外した後、
前記掘削ブロック（３０）を装着して前記両側保持部片
（３２ｂ）（３３ｂ）に前記前方保持枠部片（３２ａ）
（３３ａ）に固着するよう構成される。

【００３８】他方、掘削ブロック（３０）は支持枠（３
１）の貫通孔（３１ａ）を介して保持される６本の高圧
空気掘削具（１）と外周に４個のガイド（３１ｂ）を有
しており、該ガイド（３１ｂ）は機台（７）の前面と前
方保持枠部片（３２ａ）（３３ａ）の夫々に固着された
合計４本のガイドレール（３６）（３７）に嵌合され上
・下に摺動可能となる。

【００３９】前記掘削ブロック（３０）を上・下運動す
るためのチェーン（４３）は、搬送部片（４４）を具備
しており上方及び下方の保持枠（３２）（３３）に歯車
（４１）（４２）を介して掛渡されるものであって上方
保持枠（３２）に備えられた両歯車（４１）を連結する
軸（４０）がハンドル（１４）により回動され駆動され
る。

【００４０】前記の構造からなる掘削ブロック（３０）
の支持枠（３１）とチェーン（４３）の搬送部片（４
４）とはピン，ボルト等で結合されるもので、チェーン
（４３）の搬送力が掘削ブロック（３０）に伝達され
る。

【００４１】このように構成された掘削・探査機
（Ａ′）は所定の掘削・探査領域に移動停止され、機台
（７）の前方に高圧空気掘削ブロック（３０）を保持し
エア・ホースを連結して後前記機台（７）上に載置され
たエア・コンプレッサー，エア・タンクを通じて図４に
示される高圧空気掘削具（１）の各々に高圧空気が供給
される。該高圧空気は高圧空気掘削具（１）内の高圧空
気流通孔に設けられた電磁弁が、周期的に導通するため
の制御回路（図示せず）を備えたエア・コントローラ
（３）によって開閉され、断続的に噴出される。

【００４２】既に必要に応じて引出されていた載置板
（１５）は収納部に位置させているから各高圧空気掘削
具（１）は所定の地表に対して下降可能状態となり、こ
こでハンドル（１４）を回動し、高圧空気掘削ブロック
（３０）を下降させて掘削・探査を開始するものであっ
て、高圧空気掘削具（１）の複数列分に相当する広い面
積を一度で掘削・探査し得、この作業の繰返しにより広
範囲な掘削・探査が行われる。

【００４３】以上の通りの掘削・探査が行われた後、既
に崩壊せしめられている所定領域での土壌が任意の手段
により排除されたときには掘削・探査具の土壌への適用
に相応した溝が形成されることは明らかであり、又、前
記の溝幅も掘削・探査具の取付け本数の増減により調整
することができるものである。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、高圧空気を地中埋設物の探査
に適用する掘削・探査機であって、崩壊性の土壌を掘削
しつつ地中の埋設物に突当った場合に作業者の感触によ
り掘削作業を停止するが、噴射される空気圧は埋設物を
損傷することはなく、該埋設物の周囲の土砂が排除され
作業者の視覚によりガス管，水道管，ケーブル等のいず
れであるかを明確に判断でき極めて安全な掘削・探査作
業を遂行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の地下埋設物掘削・探査機（Ａ）の
側面図であり、車輪（８）により移動自由な機台（７）
には、エア・コンプレッサ（６），エア・タンク
（５），エア・コントローラ（３）等を載置するととも
に前方に設けた保持部材（１１）に上・下動自在に高圧
空気掘削具（１）が備えられ、かつ該高圧空気掘削具
（１）の直下に載置板（１５）引出し可能に設けられて
いる。

【図２】は、図１で示した地下埋設物掘削・探査機
（Ａ）の正面図であり、保持部材（１１）に取付けられ
た３本の高圧空気掘削具（１）（１）（１）がハンドル
（１４）の操作により上・下動可能になった状態を示
す。

【図３】は、水平方向へ高圧空気を噴射する高圧空気掘
削具（１ａ）とエア・ホースの端部に形成されたソケッ
ト（２′）との接続状態を表し、ラック（１０）を後側
に固着した高圧空気掘削具（１ａ）には３本の空気流通
孔（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）と３個の電磁弁（３ａ）
（３ｂ）（３ｃ）と導線（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）及び
接続端子（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）（ｄ′）が設けら
れ、他方のソケット（２′）は３本の空気流通孔（ｈ）
（ｉ）（ｊ）からなる分岐管であり接続端子（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）が設けられていることを示す。

【図４】は、垂直方向へ高圧空気を噴射する高圧空気掘
削具（１ｂ）とエア・ホース端部に形成されたソケット
（２′）との接続状態を表し、１本の空気流通孔（２
ｄ）と１個の電磁弁（３ｄ）を備えた高圧空気掘削具
（１ｂ）の該１本の空気流通孔（２ｄ）が前記ソケット
（２′）の分岐管における１本の空気流通孔に連通して
いることを示す。

【図５】は、垂直方向へ高圧空気を噴射する空気流通孔
（２ｇ）と水平方向へ高圧空気を噴射する空気流通孔
（２ｅ）（２ｆ）とを共に備えてある高圧空気掘削具
（１ｃ）の部分断面図である。

【図６】は、図１に示した地下埋設物掘削・探査機
（Ａ）におけるＡ−Ａ断面図で、保持枠（１１）に固設
されたハンドル（１４）及びピニオン（１３）からなる
駆動部と該保持枠（１１）に上・下動自在に取付けられ
た高圧空気掘削具（１）のラック（１０）との関連構成
を表す。

【図７】は、前記図６におけるＢ−Ｂ断面図であり、保
持枠（１１）を構成する保持枠部片（１１ｂ）内側に高
圧空気掘削具（１）を案内する一対の案内ローラ（１
２）（１２）を設置した状態図である。

【図８】は、図１に示したエア・コントローラ（３）に
備えられたスイッチユニット（イ）と水平方向に噴射す
る高圧空気掘削具（図３の１ａ参照）における３個の電
磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）の電磁回路（ロ）を示
す。

【図９】は、図８に示す電磁回路（ロ）に換え、垂直方
向に噴射する高圧空気掘削具（図４の１ｂ参照）におけ
る１個の電磁弁（３ｄ）の電磁回路（ロ′）を示す（ス
イッチユニットは図８に示したものと同様であり図示せ
ず）。

【図１０】は、図４に示した垂直方向及び水平方向の夫
々に別々に高圧空気を噴射する電磁回路（ニ）とエア・
コントローラ（３）に備えられたスイッチユニット
（ハ）との関連構成を示すものである。

【図１１】は、地中埋設物掘削・探査機（Ａ′）の平面
図で、複数本の高圧空気掘削具（１）が２列構成された
高圧空気掘削ブロック（３０）を適用した状態を示す。

【図１２】は、図１１のＣ−Ｃからみた図で、上・下の
保持枠（３２）（３３）に高圧空気掘削ブロック（３
０）が上・下動可能に支持される状態を表す。

【符号の説明】

Ａ…１列で３本の高圧空気掘削具（１）（１）（１）を
取付けた地下埋設物掘削・探査機 Ａ′…２列で６本の高圧空気掘削具（１）…（１）で構
成された高圧空気掘削ブロック（３０）を取付けた地下
埋設物掘削・探査機 １…高圧空気掘削具 １ａ…水平方向に空気を噴射する高圧空気掘削具 １ｂ…垂直方向に空気を噴射する高圧空気掘削具 １ｃ…垂直方向及び水平方向の各々に空気を噴射する空
気流通孔（２ｅ）（２ｆ）（２ｇ）を共に備えた高圧空
気掘削具 １ｄ…高圧空気掘削具（１ｂ）（１ｃ）に形成されたキ
ャップ（１６）螺合用オネジ ２…エア・ホース ２′…エア・ホース（２）の端部に形成されたソケット ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ…空気流通
孔 ２ｈ，２ｉ，２ｊ…ソケット（２′）に形成された分岐
管 ２ｋ…キャップ（１６）内側に形成されたメネジ ａ，ｂ，ｃ，ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ…エア・ホースのソケ
ット（２′）側に形成された電気接続端子 ａ′，ｂ′，ｃ′，ｄ′，Ｅ′，Ｆ′，Ｇ′，Ｈ′…高
圧空気掘削具（１ａ）（１ｂ）（１ｃ）側の電磁弁に通
ずる電気接続端子 ３…エア・コントローラ ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ…電磁弁 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ…エア・コ
ントローラ（３）から制御信号を電磁弁（３ａ）…（３
ｇ）に伝達する導線 ５…エア・タンク ６…エア・コンプレッサ ７…機台 ８…車輪 ９…把手 １０…ラック １１…保持枠 １１ａ…前方保持枠部片 １１ｂ…後方保持枠部片 １１ｃ…後方保持枠部片（１１ｂ）に前方保持枠部片
（１１ａ）を結合するヒンジ １２…案内ローラ １３…ピニオン １４…ハンドル １５…機台（７）に引出し自在に設けた載置板 １６…エア・ホース（２）と高圧空気掘削具（１）との
接合用キャップ １７…ピニオン（１３）（１３）（１３）に掛渡された
駆動力伝達軸 イ，ハ…エア・コントローラ（３）に備えられた電磁弁
（３ａ）…（３ｇ）を制御し駆動するスイッチユニット ロ，ロ′，ニ…電磁回路 １８…直流モータ １９…ラインスイッチ（２２）（２３）（２４）へ直流
モータ（１８）の駆動力を伝達する軸 ２０…交流電源 ２１…ＡＣ／ＤＣコンバータ ２２，２３，２４…ラインスイッチ ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２３ａ，２３ｂ，２４ａ…接
点 ２５…２連のラインスイッチ（２３）（２４）の切換え
スイッチ ３０…高圧空気掘削ブロック ３１…高圧空気掘削具（１）が多数支持され、上・下摺
動可能な支持枠 ３１ａ…支持枠（３１）に高圧空気掘削具（１）を支持
固定する挿通孔 ３１ｂ…ガイド ３２，３３…高圧空気掘削ブロック（３０）を保持し案
内する保持枠 ３２ａ，３３ａ…前方保持枠部片 ３２ｂ，３３ｂ…機台（７）に設けられる両側保持枠部
片 ３４…ヒンジ ３５…係止ピン ３６，３７…ガイドレール ４０…ハンドル（１４）により駆動される軸 ４１，４２…チェーン（４３）が掛渡される歯車 ４３…高圧空気掘削ブロック（３０）を上・下摺動する
チェーン ４４…チェーン（４３）に取付けられた搬送部片 ４５…高圧空気掘削ブロック（３０）と搬送部片（４
４）とを結合する連結ピン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エア・コンプレッサ（６），エア・タン
   ク（５）及び高圧空気掘削具（１）を備えた機台（７）
   が移動自在である装置であって、前記エア・タンク
   （５）からの高圧空気をエア・ホース（２）を介して給
   送される前記高圧空気掘削具（１）が前記機台（７）に
   設けられた保持部材（１１）に上・下動するように支持
   され、前記高圧空気掘削具（１）からの高圧空気の噴射
   がエア・コントローラ（３）により制御されるように構
   成したことを特徴とする地下埋設物掘削・探査機。
2. 【請求項２】 高圧空気掘削具として垂直方向に高圧空
   気を噴射する高圧空気掘削具（１ｂ）と水平方向に高圧
   空気を噴射する高圧空気掘削具（１ａ）とを備え、これ
   らの高圧空気掘削具（１ｂ）（１ａ）のいずれかを機台
   （７）の一側に設けられた保持部材（１１）に選択支持
   するようにしたことを特徴とする請求項１の地下埋設物
   掘削・探査機。
3. 【請求項３】 高圧空気掘削具において水平方向への空
   気流通孔（２ｅ）（２ｆ）と垂直方向への空気流通孔
   （２ｇ）とを共に備えたことを特徴とする請求項１の地
   下埋設物掘削・探査機。
4. 【請求項４】 高圧空気掘削具であって複数本の高圧空
   気掘削具（１）（１）…からなる列を複数列に保持形成
   し高圧空気掘削ブロック（３０）としたことを特徴とす
   る請求項１の地下埋設物掘削・探査機。
5. 【請求項５】 高圧空気掘削具においてエア・コントロ
   ーラ（３）により制御される電磁弁（３ａ）…（３ｇ）
   を空気流通孔（２ａ）…（２ｇ）に設けたことを特徴と
   する請求項１の地下埋設物掘削・探査機。
6. 【請求項６】 水平方向に高圧空気を噴射する高圧空気
   掘削具（１ａ）と垂直方向に高圧空気を噴射する高圧空
   気掘削具（１ｂ）の夫々に備えられた空気流通孔（２
   ａ）（２ｂ）（２ｃ）（２ｄ）からの高圧空気の噴射を
   制御する電磁弁（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）（３ｄ）へ通
   電する接続端子（ａ′）（ｂ′）（ｃ′）（ｄ′）とエ
   ア・コントローラ（３）からの制御信号を通電すべくエ
   ア・ホース（２）の端部に設けられた接続端子（ａ）
   （ｂ）（ｃ）（ｄ）とが結合具（１６）により相互に接
   続されることを特徴とする請求項２の地下埋設物掘削・
   探査機。